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八年级上册第三章第一节《电荷与电流》教案第二课时
一、核心概念与跨学科概念
1.核心概念
物质与相互作用：电荷定向移动形成电流；电流有方向、有大小，可用I＝Q/t描述。
技术与工程：电路的三种状态（通路、短路、断路）决定电器能否安全工作。
2.跨学科概念
系统与模型（把心脏、大脑抽象为“生物电源+闭合回路”模型）
稳定与变化（通路→稳定工作；短路→剧烈变化）
物质与能量（化学能→电能→光/热/机械能）
二、教学目标
维度 目标内容
科学观念 说出电流定义及单位； 列举3个以上常见电流值（μA~kA）； 能描述心电图、脑电流的基本原理。
科学思维 能用“电荷定向移动”模型解释通路、短路、断路； 能判读简单心电图波形与心跳频率。
探究实践 完成“人体瞬时电流测试”“干电池短路实验； 安全记录数据并用表格区分三种电路状态。
态度责任 认识 10 mA 以上电流对人体的危害； 掌握“先断电、再施救”原则； 愿意在社区宣传安全用电。
教学重难点
重点：电流概念及方向规定；通路、短路、断路的判断。
难点：心电图波形与心脏跳动对应关系；安全电流阈值的实际意义。
四、教学准备
器材：微安表（0–200μA）、干电池 1.5 V×2、开关、导线、小灯泡2.5V、保险丝、鳄鱼夹、一次性电极片、酒精棉球、示波器/手机心电图 App、心电图打印条、短路演示盒。
资源：真实心电图3条（正常、早搏、房颤）、脑电、10mA电击体验（可选）。
学生：任务单、铜片、铝片各1片。
五、教学过程
1、生物电引入 播放心电图嘀嗒声→投影心电图波形 学生猜“心跳”
设计意图：从生活切入
一道闪电威力巨大，但持续的时间很短。生产生活中，我们需要有像河中的水流一样持续不断的电流。那么，如何产生持续的电流呢？家庭和工厂用的电是发电厂生产并通过远距离输送而来的。电池可供手机、电动剃须刀等电器使用。像发电机、电池这种能提供电能的装置，叫作电源。接入电路的电源，能使导体内部的电荷产生定向运动，形成持续不断的电流。各种电源介绍
3、概念建构 动画：电荷定向移动→自由电荷的定向移动形成的。
科学规定：正电荷的定向移动的方向为电流方向。
未发现电子前，科学家认为电流带正电荷的粒子从电源的正极出发经过用电器和导线，回到电源负极。金属导线中电流是带负电荷的电子定向移动形成的。电子移动方向与我们规定的电流方向正好相反！
定义电流单位 A（安培），常见单位mA、μA
设计意图：建立物理量
4、常见电流值 快闪卡片：手机待机 10mA、笔记本电脑2-3A,普通石英钟（20 ~ 50）×106A，100英寸电视机2.5A，1.5匹家用空调5A、闪电30kA…
设计意图：量级感知
生物电体验 微安表+电极片测学生双手间“人体电流”(μA 级) 记录数据→对比安静/运动后差异
人体本身大约每秒有一个微弱的脉冲电流传遍心肌，用以触发、控制心跳。这些微电流也会经身体组织传到皮肤。用专门的仪器可以探测到这些电流，将其放大后，就可在显示屏上看到表示心脏正常与否的心电图。人脑不同程度的刺激事件，会使人脑产生不同形式的脑电流，探测并放大这些脑电流就能对人脑的思维或者情绪状态进行分析并作出推测或判断。据此原理，人们发明了测谎仪。
人体通过电流时人体感觉和反应：
100~200 A 对人体无害，医院电疗时能治病。
1mA 开始有麻感。
10mA 触电感觉，但人可以摆脱。
超过30mA 剧痛感，神经麻痹，呼吸困难，有生命危险。
100mA 短时间内使人窒息，心跳停止。
干扰电流疗法：将两种不同的变化电流交替地输入人体，在深部组织产生脉冲电流，以治疗疾病的一种方法。干扰电流疗法可以使人体皮肤或组织的局部温度升高，加快血液循环，从而加快软组织挫伤等病的愈合，也可以起镇痛和调节人体植物神经系统的作用。
设计意图：真实体验
6、探索活动：如何使电灯发光？
将干电池、小灯泡、开关和导线按图连接。闭合或断开开关，体验如何控制电路。图中，电源的左端为正极，请你说出电流的详细路径。
像灯泡、电铃等消耗电能的设备叫用电器。由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流路径叫电路。
7、电路三种状态 演示 1：当开关闭合时,电路中会产生电流,这样的电路叫做通路,也叫闭合电路。；演示 2：当开关断开或电路中某一处断开时,电路中就不再产生电流,这样的电路叫做开路, 也叫断路。；演示 3：用导线将一节干电池的正负极连接起来，用手摸一下电池和导线，是否发热？ 短路：直接用导线将电源正负极相连的电路。一定注意：任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起！否则会烧坏电池，甚至会发生危险。
观察→填写“现象-原因”表
设计意图：直观对比
安全阈值 展示 1 mA、10 mA、30 mA 人体反应表→播放 10 mA 电击 VR 讨论：为何 30 mA 需漏电保护
设计意图：态度责任渗透
读图训练 发放3条心电图→教读R-R间期→计算心率 小组竞赛：最快算对心率
设计意图：科学思维迁移
设计安全回路 任务：在任务单上补画“保险丝+开关”使台灯安全 板演→互评
设计意图：工程实践
课堂小结 手势口诀：双手平推“通路”，双手交叉“断路”，双手击掌“短路”
设计意图：趣味固结
六、板书设计
3.1.2电流与电路状态
1.电流 I = Q/t 单位：A
常见值：手机10mA、1.5匹空调5A、闪电30kA
2. 生物电
心电图：R-R 间期→心率
脑电图：α、β波
3. 电路状态
通路：正常
断路：断开
短路：危险（保险丝）
4. 安全电流：人体安全 ≤10mA
七、作业设计
A 基础巩固
1. 作业第 1、3 题（判断电路状态）。
B 拓展提升
2.. 家庭实验：用耳机线+手机App记录30s心电图
C 挑战任务（选做）
3..设计一份“社区安全用电”海报（A4），含电流阈值、急救步骤、插画。
八、教学反思
人体电流体验平均12μA，学生兴奋度高；1名学生皮肤过干无读数——提醒保湿。
短路演示保险丝0.2 s熔断，视觉冲击强，但烟雾报警器误响——下次改用无明火熔断器。(共23张PPT)
3.1 电荷与电流
【第三单元 电路探秘】
八年级上册
这节电池有电吗？
一道闪电威力巨大，但持续的时间很短。生产生活中，我们需要有像河中的水流一样持续不断的电流。那么，如何产生持续的电流呢？
家庭和工厂用的电是发电厂生产并通过远距离输送而来的。电池可供手机、电动剃须刀等电器使用。像发电机、电池这种能提供电能的装置，叫作电源。接入电路的电源，能使导体内部的电荷产生定向运动，形成持续不断的电流。
泰山核电站
火力发电站
太阳能发电站
风力发电站
三峡水电站
带有铜帽的碳棒是正极，锌筒是干电池的负极。
科学规定：正电荷的定向移动的方向为电流方向。
是自由电荷的定向移动形成的
2、电流方向
1、电流
未发现电子前，科学家认为电流带正电荷的粒子从电源的正极出发经过用电器和导线，回到电源负极。
金属导线中电流是带负电荷的电子定向移动形成的。电子移动方向与我们规定的电流方向正好相反！
练习1：避雷针工作时，尖端不断向空中释放电子，那么避雷针中的电流方向是（ ）
A、从地面流向尖端
B、从尖端流向地面
C、没有电源
D、任意的
1、导体中电流的大小称为电流强度，简称电流，用字母 I 表示。
3、单位:安培，简称安，单位符号：A
4、其它单位：毫安(mA)，微安( A)
【练习】 3安=_______毫安=_______微安；
15毫安=_________微安=_________安；
400微安=_____毫安= _______安。
3000
3×106
1.5×104
1.5×10－2
0.4
4×10-4
1安=1000毫安，1毫安=1000微安
2、电流：单位时间内通过导线某一截面电荷的多少。
一、电流强度
4、常见用电器的电流值
笔记本电脑 ：
2~3A
手机:待机0.01~0.05A、
开机:0.15~0.25A
普通石英钟：
（20 ~ 50）×10- 6A
1.5匹空调：5A
20 ~ 50μA
700w电饭煲
3.2A
100英寸电视机
2.5A
微波炉（工作状态）：
5 ~ 6A
计算器100 μA
电子手表
1.5~2 μA
人体本身大约每秒有一个微弱的脉冲电流传遍心肌，用以触发、控制心跳。这些微电流也会经身体组织传到皮肤。用专门的仪器可以探测到这些电流，将其放大后，就可在显示屏上看到表示心脏正常与否的心电图。
人脑不同程度的刺激事件，会使人脑产生不同形式的脑电流，探测并放大这些脑电流就能对人脑的思维或者情绪状态进行分析并作出推测或判断。据此原理，人们发明了测谎仪。
100~200 A 对人体无害，医院电疗时能治病。
1mA 开始有麻感。
10mA 触电感觉，但人可以摆脱。
超过30mA 剧痛感，神经麻痹，呼吸困难，有生命危险。
100mA 短时间内使人窒息，心跳停止。
人体通过电流时人体感觉和反应：
安全用电标志：
干扰电流疗法
干扰电流疗法是将两种不同的变化电流交替地输入人体，在深部组织产生脉冲电流，以治疗疾病的一种方法。干扰电流疗法可以使人体皮肤或组织的局部温度升高，加快血液循环，从而加快软组织挫伤等病的愈合，也可以起镇痛和调节人体植物神经系统的作用。
如何使电灯发光？
将干电池、小灯泡、开关和导线按图连接。闭合或断开开关，体验如何控制电路。图中，电源的左端为正极，请你说出电流的详细路径。
电源正极→_______→_______
→_______→电源负极。
像灯泡、电铃等消耗电能的设备叫用电器。
由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流路径叫电路。
小灯泡状态 科学用语
使灯亮
开关闭合
使灯灭
开关断开
（1）当开关闭合时,电路中会产生电流,这样的电路叫做通路,也叫闭合电路。
（2）当开关断开或电路中某一处断开时,电路中就不再产生电流,这样的电路叫做开路, 也叫断路。
电路的3种状态
如图，用导线将一节干电池的正负极连接起来，用手摸一下电池和导线，是否发热？
该实验不能在其他电源上模仿，有危险！
(3)短路：直接用导线将电源正负极相连的电路。
一定注意：任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起！否则会烧坏电池，甚至会发生危险。
电路三种状态的比较
通路
开路
短路
电路中有正常的电流
电路中没有电流
电路中电流过大，损坏导线和电源
1、下列有关电流形成的说法，正确的是（ ）
A.电荷的移动便形成了电流
B.电路中只要接入电源便一定能形成电流
C.金属导体中自由电子发生定向移动便形成了电流
D.电流的方向总是由电源的负极流向正极
C
2、如图所示是一款带有手电筒功能的充电宝。手电筒的发光二极管发光时,充电宝相当于电路中的 ;给充电宝充电时,充电宝相当于电路中的 。
电源
用电器
4、电路状态：通路、短路、断路
1、电源： 像发电机、电池一样能提供电能的装置，叫做电源。
2、电流：接入电路的电源，能使导体内部的电荷产生定向运动，形成持续不断的电流。
3、电路组成：电源、用电器和开关、导线
课堂总结

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